功率模块igbt、ipm、pim的性能及使用时有关问题的综述

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1、功率模块IGBT、IPM、PIM的性能及使用时有关问题的综述

2、第1内容加载中...500)this.style.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">　500)this.style.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">A、Rg值小——充放电较快，能减小开关时间和开关损耗，增强工作的耐固性，避免带来因dv/dt的误导通。不足的是承受噪声能力小，易产生寄生振荡，使开通时di/dt变大，增加逐流二极管（F小于3CM长）或带

3、状线，同轴线。E、栅极箝位保护电路，必须按低电感布线，并尽量放置于IGBT模块的栅极，发射极控制端子附近。F、由于IGBT的开关会使用相互电位改变，PCB板的线条之间彼此不宜太近，过高的dv/dt会由寄生电容产生耦合噪声。若布线无法避免交*或平衡时，必须采用屏蔽层，加以保护。G、要减少各器件之间的寄生电容，避免产生耦合噪声。H、用光耦器来作隔离栅极驱动信号，其最小共模抑制比要在10.000V/μS，栅极回路除上述外而防止栅极电路出现高压尖峰，一般在G、E极间并一个电阻Rge，再并二只反串的稳压二极管，以使

4、工作更可靠、安全、有效。Rge值在1000-5000欧之间，见图4。12dv/dt及短路保护在IGBT关断时，栅极要加反向偏置，由于栅极的阻抗很大，该电流令Vge增加，恶劣条件下可达阈值电压时，则IGBT将开通，导致上下臂同时开通使桥臂每一相短路，为防止这现象的发生要注意以下几点：A、在断态时要加足够的负栅极电压值至少-5V。B、在关断时Rg为较低值（可见表4）。C、栅极电路的电感Lg应降至最低。当短路情况出现时，IGBT要继续维持在短路安全工作区内，其方法有：A、电流传感器B、欠饱和式但必须能测出短路到

5、关断IGBT时间在10μs之内，常用有三种方法：A、控制关断—减少栅极电压（有分段或斜坡减少）增加沟道内阻。B、Vge箝位—Vge在18V以下，对小功率器件，可在G极与E极之间用齐纳二极管箝位。C、减少tl>一流信息监控拦截系统(IMBSystem)中客科技信息有限公司信息监控系统提醒您：很抱歉，由于您提交的内容中或访问的内容中含有系统不允许的关键词或者您的IP受到了访问限制，本次操作无效，系统已记录您的IP及您提交的所有数据。请注意，不要提交任何违反国家规定的内容！本次拦截的相关信息为：六合毓ぷ鳌P

6、M有：短路保护(SC)，过流保护(OC)，欠压保护(UV)，过热保护(OT)，过压保护(OV)等较完全的。有表3可供选用参考。16变频专用功率集成模块PIM最近5年内问世的，专供变频器主电路使用的综合集成功率器件。例德国慕尼黑TYCO公司生产的2.5-66A1200V系列，4-75A600V系列，它包含了单相/三相输入整流桥+制动单元（或PFC功率因数单元）+六单元IGBT+NTC温度监测。但不包括驱动电路。有的专业厂例富士等将整流、制动、IGBT、保护、驱动、控制全部一体化集成模块，那样使用更方便、安全

7、、可靠。其特点是：A、集成全部器件及电路；B、体积小，功率大，损耗低，较稳定；C、优化内部布线，减少寄生噪音；D有完全的自保护电路，具有快速、灵敏；E、唯一不足的是当其中有一个器件坏时，将造成整体的报损，它不同于分离方式模块，只局限于损坏的更换就可。17对IGBT的Vge与Vce的加压次序众所周知变频器内部的测量电路、保护电路、驱动电路、转换电路、隔离电路、CPU、栅极电路等，所用的电子器件，例TTL、S、运放、光耦等都由开关电源提供所需的不同电压值，对IGBT来讲Vge是由开关电源提供±5-15V电压，

8、但Vce是由主电路经三相整流桥滤波后的DC电源（PN）提供的，为确保IGBT的使用安全及误导通，故对Vge与Vce加电压次序有要求。必须是先加Vge且待稳定后（截止偏压-15V，导通偏压+15V），再可加Vce。切莫当G极悬空或未稳定时就加Vce（几百一千伏），因为Cgc极间的耦合电容就可将IGBT误导通，以致过高的dv/dt造成电击穿而损坏。为避免上述现象的发生一般用延时电路方法，使Vce延时Vge约0.2秒，这样大大的提高了使用上安全性、可靠性，尤其是中、大功率的器件更应注意的。18结论IGBT的使用

9、综合性能是非常优越的，决非其它功率器件所能替代的，因此成为当今逆变电路DC/AC中主要器件，亦是理应所在的。它的弱点是过压、过热、抗冲击、抗干扰等承受力较低，因此在使用时必须正确选择器件的容量，要有完全严格的保护电路，按产品技术性能规定来正确选定各种参数值和保护值，是件非常重要的事，切莫粗枝大叶，否则后患无穷，造成经济损失。只要精心设计，规范运行，是能确保使用中安全性和可靠性，这亦是无疑的。主要参考资料：[1]日本三菱、富士、